一.分布式锁要解决的问题
可以保证在分布式部署的应用集群中,同一个方法在同一时间只能被一台机器上的一个线程执行。
这把锁要是一把可重入锁(避免死锁)
这把锁最好是一把阻塞锁(根据业务需求考虑要不要这条)
这把锁最好是一把公平锁(根据业务需求考虑要不要这条)
有高可用的获取锁和释放锁功能
获取锁和释放锁的性能要好
二.基于数据库实现原理
1.新建锁表记录
CREATE TABLE `methodLock` ( `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键', `method_name` varchar(64) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '锁定的方法名', `desc` varchar(1024) NOT NULL DEFAULT '备注信息', `update_time` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '保存数据时间,自动生成', PRIMARY KEY (`id`), UNIQUE KEY `uidx_method_name` (`method_name `) USING BTREE ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='锁定中的方法'; |
2.第一种实现
当想要锁住某个方法时执行insert方法,插入一条数据,method_name有唯一约束,可以保证多次提交只有一次成功,而成功的这次就可以认为其获得了锁,而执行完成后执行delete语句释放锁
缺点:
这把锁强依赖数据库的可用性,数据库是一个单点,一旦数据库挂掉,会导致业务系统不可用。
这把锁没有失效时间,一旦解锁操作失败,就会导致锁记录一直在数据库中,其他线程无法再获得到锁。
这把锁只能是非阻塞的,因为数据的insert操作,一旦插入失败就会直接报错。没有获得锁的线程并不会进入排队队列,要想再次获得锁就要再次触发获得锁操作。
这把锁是非重入的,同一个线程在没有释放锁之前无法再次获得该锁。因为数据中数据已经存在了。
这把锁是非公平锁,所有等待锁的线程凭运气去争夺锁。
3.第二种实现
还是使用上方的表结构,可以通过数据库的排他锁来实现分布式锁
在查询语句后面增加for update
,数据库会在查询过程中给数据库表增加排他锁。当某条记录被加上排他锁之后,其他线程无法再在该行记录上增加排他锁。
我们可以认为获得排它锁的线程即可获得分布式锁,当获取到锁之后,可以执行方法的业务逻辑,执行完方法之后,再通过connection.commit();
操作来释放锁
代码:
-
public boolean lock(){
-
connection.setAutoCommit(false)
-
while(true){
-
try{
-
result = select * from methodLock where method_name=xxx for update;
-
if(result==null){
-
return true;
-
}
-
}catch(Exception e){
-
-
}
-
sleep(1000);
-
}
-
return false;
}-
public void unlock(){
-
connection.commit();
-
}
-
4.乐观锁实现
一般是通过为数据库表添加一个 “version”字段来实现读取出数据时,将此版本号一同读出,之后更新时,对此版本号加1,在更新过程中,会对版本号进行比较,如果是一致的,没有发生改变,则会成功执行本次操作;如果版本号不一致,则会更新失败,实际就是个diff过程
缺点:
(1). 这种操作方式,使原本一次的update操作,必须变为2次操作: select版本号一次;update一次。增加了数据库操作的次数。
(2). 如果业务场景中的一次业务流程中,多个资源都需要用保证数据一致性,那么如果全部使用基于数据库资源表的乐观锁,就要让每个资源都有一张资源表,这个在实际使用场景中肯定是无法满足的。而且这些都基于数据库操作,在高并发的要求下,对数据库连接的开销一定是无法忍受的。
(3). 乐观锁机制往往基于系统中的数据存储逻辑,因此可能会造成脏数据被更新到数据库中。
总结
数据库锁现在使用较多的就上面说的3种方式,排他锁(悲观锁),版本号(乐观锁),记录锁,各有优缺点
数据库锁的优点就是 直接借助DB简单易懂
缺点也很明显:
会有各种各样的问题,在解决问题的过程中会使整个方案变得越来越复杂。
操作数据库需要一定的开销,性能问题需要考虑